超声诊断仪的检测及相关问题的探讨

一、超声诊断仪的计量检定

    目前，超声诊断仪的检测依据是JJG639-1998《医用超声诊断仪》检定规程。此规程主要采用了仿人体组织模型(以下简称“体模”)作为标准器对超声诊断仪的各项指标进行逐一的检测。下面笔者将对超声诊断仪检定项目中的问题进行探讨。
    1.外观
    超声诊断仪属于大型医疗设备，一旦购进，无重大问题医院一般不会轻易更换。因此，笔者检测过的超声诊断仪不少已经服役10年以上，按键不灵、探头接触面磨损、探头导线破损都是常见的问题。按键不灵容易影响测量的准确度，探头接触面磨损会使图像产生不正常波纹，影响成像质量，而导线的破损更是致命伤，轻微的会使图像局部缺失，严重的探头就报废了。因此，单从外观即可一窥所检测的超声诊断仪的品质。
    2.输出声强、声功率的检测
    检测超声强度和功率的核心检测仪器是毫瓦级超声功率计。毫瓦级超声功率计的使用关键在于水平位置的调整，再就是要使用无泡蒸馏水作为传导介质，最后应注意的是，对于探头存在破损的要小心检测，不要因为检测而带来不必要的损失。
    笔者认为，探头的超声强度是一个很严肃的指标，因为如果超声强度超出规定的范围，将会对人体组织产生损害，尤其是对于胎儿。因此，对于妊娠期间作超声检查的孕妇，医生应当谨遵使用最小剂量的原则，而输出声强值超出10mW/cm2的超声源，应严禁用于孕产妇的临床诊断。作为计量检定人员，有责任和义务告知主治医生每个探头的实际输出功率，以便医生更好地服务患者。
    3.漏电流检测
    漏电流使用漏电流测量仪进行检测，其目的主要是防止患者或医生因仪器意外漏电而导致触电。但是，由于超声诊断仪等大型医疗设备一般都具有良好的接地，而且探头的外部构造都是塑料制品，漏电电流十分微弱，笔者在实际检测中，至今还没有发现这方面指标不合格的仪器。
    4.探测深度检测
    探测深度是描述超声源穿透能力的指标，深度较浅的探头不能用于肥胖人士的超声波检查。
    目前，超声诊断仪上比较常见的探头主要有腹部探头(多为3.5MHz左右凸阵)、浅表层探头(多为7.5MHz左右线阵，又叫小器官探头)、心脏探头(多为2.5MHz左右相控阵，也有凸阵)、阴道探头(属于高频特种探头，频率多为6.5MHz左右)、三维探头(可以提供三维立体图像的特种探头，频率多为3.5MHz左右)。以上这些探头的检测方法大致相同，检测时根据频率范围选择相应的体模即可。
    对于深度的测量值，只要符合规程中不同频率的规定值即为合格，但是根据声学原理，探头的探测深度与自身工作的频率有直接关系，而超声诊断仪上的探头工作频率在一定范围内一般都是可调的。例如，腹部探头在3.5MHz时可以探测到180mm的深度，然而如果将其频率降低到2.5MHz，往往可以看到190mm甚至更深。因此，对于深度的检测，不能只根据探头当时工作的频率所检测到的深度就下结论，尤其是当探头探测深度不能达到规程的最低要求时。此外就是图像的增益问题。医生常用的检测深度大约在160mm左右，并往往会根据自己的需要调节图像增益，使之适合160mm左右的深度，而我们进行深度检测的目的是看探头到底能探多深，因此，检测时还要适当调节相应的图像增益，比如远场的图像增益以及总增益等，以便更加准确地判断探头的探测深度。
    5.侧向(横向)、轴向(纵向)分辨力的检测
    侧向(横向)分辨力是指在与超声波声束垂直的直线面上，能够在超声诊断仪显示器上分辨两个回波目标相邻两点间的最小距离，该两点距离越小，声像图横向界面的层理越清晰。
    轴向(纵向)分辨力是指超声波声束沿轴线方向穿过介质，能够在超声诊断仪显示器上分辨两个回波目标相邻两点间的最小距离，该两点距离越小，声像图纵向界面的层理越清晰。
    分辨力可以说是衡量超声探头好坏的一个最直观的指标，其好坏直接影响超声诊断仪的成像清晰度；分辨力好的探头可以帮助医生更容易地发现病灶和判断病情，从某种程度上说，分辨力好的超声诊断仪甚至可以间接提高医生的诊断水平。
    分辨力的侧向与轴向检测是通过仿组织超声波体模中的分辨力靶群进行的，详细方法见JJG639-1998。下面需要指出的是探测超声波频率对分辨力的影响。
    频率越高，两个波峰之间的距离就越近，能够分辨目标相邻两点间的距离就越小，图像就越细腻，分辨力就越高。但是就好比无线电波中短波容易被建筑物阻挡，而中波却可以毫无阻碍地传播较远的距离一样，高频超声波的穿透能力也会下降，即探测深度会比较浅。因此，需要找到一个合理的平衡点，以期在深度和分辨力两项指标中都能够获得较满意的效果。
    实际检测中，因为超声诊断仪的探头都是可变频的，如果发现探头的分辨力不理想，也不必匆忙给探头定挡(规程中将超声波探头按照不同的指标定为A、B、C、D四挡)，适当提高探头频率也许可以获得意想不到的效果。此外，一定要使用超声诊断仪的聚焦功能，使用单点聚焦(有些超声诊断仪功能较强，有单点、两点、三点，甚至多点聚焦功能)，即可将焦点定在需要测量的靶群附近，这样才能比较真实地反映探头的分辨力。最后提一下，有些超声诊断仪还具有二次谐波成像功能，可以滤除基波信号干扰，有效改善二维图像质量，进一步提高分辨力。
    6.盲区的检定
    盲区的检定只针对低频探头，如腹部探头和心脏探头。目的就是看探头最浅可以看到什么程度。使用仿组织超声波体模进行检测。
    检测时将超声诊断仪焦点放在体模近场的盲区靶线附近，并适当增加近场图像增益，然后沿靶线陆续判读即是。
    7.纵向、横向及囊性病灶直径的示值误差
    关于示值误差的检测，要分别根据探头频率范围选择相应的体模。通过测量出体模横向、纵向标尺及囊肿直径的示值，再与体模标准值进行比较得出的比值就是示值误差。这个指标可以反映超声诊断仪的测量准确度。检测中需要注意的是测量时的操作手法，这是检测数据是否准确可靠的关键。下面是笔者在示值误差实际检测中总结的一点经验，供大家参考。
    纵向示值误差检测时，关键是要使探测到的纵向标尺尽量在显示器中垂直，由于纵向标尺的边缘比较细，一般不会因测量点位置的选定不准而造成过大的误差。
    横向示值误差检测时，分辨力差一些的探头就会出现问题，因为横向标尺上的每一点在这样的超声诊断仪上探测出来的影像都成了一条一条的短线，使得测量点难以选定；根据经验和一些主治医师的指导，测量点应当尽量选在短线的中间，这样测量出来的距离最为接近真实值。
    囊肿直径示值误差检测时，也是鉴于部分超声诊断仪的分辨力问题。在性能较差的超声诊断仪上，体模中囊肿的成像边缘往往不清晰，造成囊肿边缘切点的位置难以确定，这时就要使用超声诊断仪的局部放大功能，将囊肿部位局部放大，这样可以比较容易地确定边缘切点，使得测量数据更为准确。

二、对检定规程的思考

    按JJG639-1998检定，可以很客观地反映超声诊断仪的性能指标，然而本着“尽信书不如无书”的精神，对于规程，笔者也有一些思考和想法供大家探讨。
    1.规程中对于超声源A、B、C、D挡的定位，笔者认为D挡探头范围过宽，对于实际的医学诊断已无太大意义，应该舍弃。而A挡的指标可以进一步提高，尤其对于分辨力指标，A挡仍显太宽，不足以区分出一些性能优良的仪器。
    2.对于心脏探头分辨力指标规定与腹部探头相似，笔者认为不妥。规程认为心脏探头的工作频率在(2.5～3.5)MHz左右。两者而腹部探头的工作频率在(3～5)MHz左右。两者同属低频探头，在相同频率下给予了相同的分辨力指标。但在实际应用中，及心脏探头的作用主要是探测心脏的轮廓，及心室、心房的构造有无异常等，而心脏相对腹部器官来说，它有大量的血流经过，这其中随着心脏起搏，血流量会发生剧烈变化，对于超声检测来讲，大量的血流会带来相当多的干扰波，因此，设计心脏探头参数时已滤除了一些影响心脏探测的干扰波，以帮助医生更方便地对心脏进行检查。这就是为什么在相同的频率下心脏探头的分辨力往往比腹部探头差的原因。
    3.超声诊断仪的工作原理是将反射回来的超声波信号转化为电信号在屏幕上以影像的形式显示出来，但是，电信号在传输和转换的过程中极易受到外界电磁场的干扰，电源的波动也会影响电信号的转换准确性。曾经有医生向笔者反映，隔壁的超短波治疗机一开，超声诊断仪图像就会出现许多波纹，感觉像是探头坏了。而规程开头仅仅对超声诊断仪的外观提出了相应的要求，并没有对周边环境的电磁干扰和电源稳定性提出要求。笔者认为，规程应该进一步对电磁干扰问题作出相应的规定，比如要求接稳压器、超声诊断仪安放位置不能与其他高频医疗仪器同楼层等。

楼上说的很多问题在现实中确实不少的大量存在,很多单位也有自己的情况,我们检测人员首先只有严格按照规程进行检测,至于在实施规程检测的的实践中可以提出我们的意见,这样起草人可以在下次的修改中充分吸取我们基层的意见,毕竟理论终究要和实践结合在一起的么!